一种能源互联网协同优化运行方法技术

本发明专利技术公开了一种能源互联网协同优化运行方法，主要包括以下步骤：以电网和热网各自运行成本最低为目标分别建立热网、电网分布式能量优化模型；将燃气轮机作为热网与电网的耦合载体，通过耦合方程式对两个区域进行耦合，形成电‑热互联综合能源系统分布式能量优化模型；采用改进的同步型ADMM算法求解电‑热互联综合能源系统分布式能量优化模型，经过反复迭代获得热网与电网可控资源的最优分布。本发明专利技术将燃气轮机作为电‑热耦合环节，在考虑不同能源利用存在时间尺度差异的基础上引入节点温度暂态方程，利用同步型ADMM对电能与热能进行协同优化，算法具有良好的收敛性并且优化结果更符合实际。

A Collaborative Optimized Operation Method for Energy Internet

【技术实现步骤摘要】
一种能源互联网协同优化运行方法
本专利技术涉及一种基于热网特性的能源互联网协同优化运行方法，属于能源互联网优化领域。
技术介绍
随着互联网技术的发展，能源互联网成为解决分布式可再生能源就地消纳问题、实现多种能源网络紧密融合、提高系统整体能效的必然趋势。如何在多能转化技术的支撑下对多能源网络进行分布式优化建模，实现综合能源系统的协调运行，是解决从能源生产、传输到能源消费等各个环节中存在的能效问题的关键。目前已有相关研究对能源互联网分布式优化方法做了相关探索和分析，归纳起来主要包含一致性算法和分布式次梯度算法。其中，一致性算法与次梯度算法均只有一阶收敛性，收敛速度较慢。另一方面，由于成本微增率等优化目标函数的(次)梯度信息和二阶梯度信息属于各分布式单元的私有信息，对所属不同主体的分布式设备进行信息交互会造成能源互联网参与者隐私泄露。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题为提供一种对综合能源进行协同优化，具有良好的收敛性并且优化结果更符合实际的基于热网特性的能源互联网协同优化运行方法。本专利技术提出的技术方案为：一种能源互联网协同优化运行方法，其特征在于，包括以下步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能源互联网协同优化运行方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立精细化热网模型对于管道k而言，定义t时刻的流入热流量

【技术特征摘要】
1.一种能源互联网协同优化运行方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立精细化热网模型对于管道k而言，定义t时刻的流入热流量与流出热流量如下：考虑t时刻管道k的输送延时τk,t，t时刻的流入热流量与t+τk,t时刻的流出热流量二者满足：τk,t＝Fk/Gk,t式中：Gk,t为t时刻管道k的流量，C为工质体积比热，分别为t时刻管道k的入口温度与出口温度，εk为管道k的损失系数，Fk为管道k的特征量，由管道长度、截面积等参数决定。热力网络平衡方程为：式中：A1,A2分别为热力网络的起点关联矩阵与终点关联矩阵，分别为各管道在时段t的流入热流量构成的向量与流出热流量构成的向量，Qt为所有节点在时段t的热流量流入量构成的向量，其中热源节点流入量为正，热负荷节点流入量为负。2)电-热互联综合能源系统中，电网由微型燃气轮机和风力发电设备供电，电能出现不足或富余时，与主网进行购售电交易；热网由微型燃气轮机和燃气锅炉供热。将微型燃气轮机作为热网与电网的耦合载体，建立电-热互联综合能源系统分布式能量优化模型。模型以整个系统的运行成本最小为优化目标，可以得到目标函数为：式中：f为系统运行总成本，由电网运行成本和fe热网运行成本fh构成，分别为第t个调度周期时刻对应的购售电价，分别为第t个调度周期内电网购电功率与售电功率(负值)，Δt为调度周期，为第t个调度周期时刻对应的天然气价格，为第t个调度周期内热网购气量，分别用于微型燃气轮机和燃气锅炉。电网约束条件考虑电力平衡与电力网络约束，其中电力平衡约束如下：式中：ηT为变压器效率，分别为第t个调度周期内微型燃气轮机发电量和风力发电量，为第t个调度周期内电负荷用电量。热网约束条件除了考虑上述热网精细化模型中建立的热力支路特性方程，还需考虑热力平衡约束、热力网络约束以及微型燃气轮机、燃气锅炉的设备运行约束。...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩俊，窦晓波，黄俊辉，梁馨予，蔡超，沈璐，陈曦，王娜，袁晓昀，陈皓菲，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司经济技术研究院，东南大学，国网江苏省电力有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32